Выбравшись за пределы Земли (пусть даже не на звездолётах пока, а лишь теоретически), человечество столкнулось с расстояниями поистине огромными – даже если принять во внимание одну лишь Солнечную систему. Представьте себе, что мы моделируем Солнечную систему, приняв 1 см за одну астрономическую единицу (расстояние от Солнца до Земли): положим в центр стола камешек, изображающий Солнце, в сантиметре от него – камешек, изображающий Землю и т.д. Так вот, чтобы обозначить на нашей модели внешнюю границу облака Оорта, нам придётся отойти от нашего стола примерно на полкилометра! Уже впечатляет… а ведь это только Солнечная система. А другие звёзды? А другие галактики? А отдалённые скопления галактик? Если всё это измерять в километрах – поистине можно «утонуть в нулях»!
Нет, для бескрайнего космоса были нужны новые единицы измерения – сопоставимые с его масштабами. И такие появились – например, упоминавшаяся уже астрономическая единица – это не что иное, как средний радиус земной орбиты, равный 149 597 870,691 км. Этой единицы измерения вполне хватает, когда надо измерять расстояния в пределах Солнечной системы или других систем – ведь астрономы открыли уже немало планет, вращающихся вокруг других звёзд (их называют экзопланетами), а также между компонентами двойных звёзд. Но вот в масштабах хотя бы галактики – уже маловато!
Космические масштабы требовали единицы, основанной на некой абсолютной величине. Абсолютная величина во Вселенной имеется – это скорость света в вакууме – фундаментальная постоянная, не зависящая от выбора инерциальной системы отсчёта (т.е. такой системы, в которой тела, на которые не действуют внешние силы, движутся прямолинейно или покоятся). Т.о. скорость света характеризует свойства пространства-времени в целом. Современная физика считает её предельной скоростью движения частиц.
Так чему же равна скорость света (с)? Наиболее точное её измерение проведено в 1975 году: с=299 792 458 м/с (если перевести в километры в час – получится 1 079 252 848,8 км/ч). Вот от этой фундаментальной постоянной и образована единица измерений космических расстояний – световой год: это не что иное, как расстояние, проходимое светом за год (365 суток) – 9 460 730 472 580 820 метров.
Почему при образовании «космической» единицы всё-таки исходили из нашего земного года? Ну, во-первых, «своя рубашка ближе к телу» – так или иначе, все единицы измерения условны и субъективны – и мы всегда так или иначе будем мыслить нашими «земными» категориями. Во-вторых, есть в этом и практическое значение. Скорость света несопоставима с нашими земными расстояниями – и на Земле можно позволить себе не задумываться о том, что для того, чтобы пройти какое-то расстояние, свету тоже нужно время. Иное дело – в космосе… ведь для того, чтобы звезду можно было увидеть на Земле – нужно, чтобы испускаемые ею лучи света Земли достигли. И если счёт идёт на миллиарды километров – на это уходят годы, так что звёзды мы видим не такими, какие они сейчас – а такими, какими они были, когда их лучи света начинали свой путь к Земле (это единственный случай, когда человек может видеть далёкое прошлое).
Но с такой же скоростью идут радиосигналы, на которые возлагалось столько надежд… если предположить, что у какой-то звезды есть планета, где живут разумные существа, которые способны принять и расшифровать наши сигналы – и ответить на них – когда мы получим ответ? Всё-таки когда берёшь трубку и говоришь «Алло!» – хотелось бы услышать «Да, я вас слушаю» хотя бы через 20-30 лет, а не 100-200… если же счёт пойдёт на тысячелетия – тут, пожалуй, и сигналы посылать бессмысленно… вот с этой точки зрения весьма удобна единица измерения, «завязанная» на земной год. Правда, до сих пор никто на наши сигналы так и не ответил… но это уже другой вопрос.
А есть ли единицы измерения больше светового года? Да, есть – парсек. Эта единица составляет 3,2616 световых лет… так что до Планеты двух капитанов, до которой – по словам Громозеки – «недалеко, парсек сто», профессору с Алисой и Зелёным пришлось бы добираться 326,16 лет – при условии, что звездолёт «Пегас» летел бы со скоростью света… действительно, недалеко – если сравнить, например, с галактикой Андромеды, удалённой от нас на 2,5 миллиона световых лет!
